环氧树脂、环氧树脂组合物及固化物制造技术

本发明专利技术能够提供一种固化性环氧树脂组合物，其含有环氧树脂和固化剂或固化催化剂，所述环氧树脂为含有70～95％(凝胶渗透色谱法面积％)的下述式(1)所示的化合物作为主要成分的环氧树脂(式中，多个存在的R各自独立地存在，表示氢原子、碳原子数1～6的烷基或碳原子数1～6的烷氧基)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及适合于要求耐热性的电气电子材料用途的环氧树脂、环氧树脂组合物及其固化物。
技术介绍
环氧树脂组合物由于操作性及其固化物的优良的电特性、耐热性、胶粘性、耐湿性(耐水性)等而在电气/电子部件、结构用材料、胶粘剂、涂料等领域中广泛使用。但是，近年来，在电气/电子领域中，伴随其发展，要求进一步提高树脂组合物的高纯度化、以及耐湿性、密合性、介电特性、用于使填料(无机或有机填充剂)高度填充的低粘度化、用于缩短成形周期的反应性的提高等各特性。另外，在航空航天材料、休闲运动器材用途等中，作为结构材料，要求轻量且机械物性优良的材料。特别是在半导体密封领域、基板(基板自身或其周边材料)中，随着该半导体的变迁，变得薄层化、堆积化、系统化、三维化且复杂，要求非常高水平的耐热性、高流动性等特性。另外，特别是随着塑料封装扩大到车载用途中，提高耐热性的要求变得更加严格，需要为Tg高且线膨胀率低的树脂，并且当然需要能应对回流焊，同时要求降低或保持吸水率。现有技术文献非专利文献非专利文献1：“2008年STRJ报告半导体技术发展规划委员会(半導体ロードマップ専門委員会)2008年年度报告”、第8章、第1-17页、[在线]、2009年3月、JEITA(公司)电子信息技术产业协会半导体技术发展规划委员会、[2012年5月30日检索]、<http://strj-jeita.elisasp.net/strj/nenjihoukoku-2008.cfm>非专利文献2：高仓信之等、松下電工技報車関連デバイス技術車載用高温動作IC(松下电工技报车相关装置技术车载用高温工作IC)、74号、日本、2001年5月31日、35-40页
技术实现思路
专利技术所要解决的问题作为高功能化所特别要求的特性之一，可以列举耐热性。虽然与以往相比更加重视耐热性，但通常提高耐热性时，会同时产生吸水特性变差、并且阻燃性变差等问题，难以兼顾上述特性。因此，期望开发能够兼顾耐热性和相反的特性的环氧树脂。用于解决问题的手段鉴于上述实际情况，本专利技术人进行了深入研究，结果完成了本发明。即，本专利技术涉及：(1)一种环氧树脂，其含有70～95％(凝胶渗透色谱法面积％)的下述式(1)所示的化合物作为主要成分，式中，多个存在的R各自独立地存在，表示氢原子、碳原子数1～6的烷基或碳原子数1～6的烷氧基。(2)如上述(1)所述的环氧树脂，其中，环氧当量相对于理论环氧当量为1.02倍～1.11倍。(3)如上述(1)所述的环氧树脂，其中，总氯含量为5000ppm以下。(4)一种环氧树脂组合物，其以上述(1)～(3)中任一项所述的环氧树脂和固化剂作为必要成分。(5)一种环氧树脂组合物，其以上述(1)～(3)中任一项所述的环氧树脂和固化催化剂作为必要成分。(6)一种固化物，其通过将上述(4)～(5)中任一项所述的环氧树脂组合物固化而得到。专利技术效果本专利技术的环氧树脂具有其固化物的耐热性、吸水特性和阻燃性优良的特性，因此，在电气电子部件用绝缘材料、层叠板(印刷布线板、增层式基板等)、以CFRP为代表的各种复合材料、胶粘剂、涂料等中有用。具体实施方式本专利技术的环氧树脂涉及具有酚酞骨架衍生物结构的环氧树脂。本专利技术的环氧树脂的基本骨架公开在英国专利1158606号公报(专利文献1)中。根据专利文献1，公开了一种具有酚酞骨架衍生物结构的环氧树脂，其中，每千克的环氧当量为3.4(换算成现在的环氧当量为294g/eq.)，色调为加德纳8(40％乙二醇单甲醚溶液)，软化点为66℃(kolfer加热器)，氯含量为2.2％。另外，公开了与DDS(二氨基二苯砜)的固化物性。由该数据可知，该树脂的氯含量非常多，不适合电子材料用途，并且着色程度非常深，因此，暗示其难以在需要调色的用途中使用。另外，环氧当量为294g/eq.，与理论值(252.7g/eq.)相比较大，并且，由氯量暗示出含有大量环氧环未闭合而残留的表卤醇结构，虽为双官能环氧树脂，但如果是这种环氧环未完成的结构，则无法顺利地进行交联，在利用酚树脂进行固化、利用咪唑等碱性催化剂进行阴离子聚合、利用盐等进行阳离子聚合时，在其机械特性、吸水性等特性方面产生问题的情况多。特别是在电子材料用途中，不仅在这些环氧树脂的固化中、而且在胺类的固化中也可预料到由固化时的氯的游离引起的布线的腐蚀等，成为电可靠性降低的主要原因。近年来，特别是在半导体的芯片与基板的接合中使用铜导线的情况增多，这样的电腐蚀的问题变得更为重要，成为应当解决的问题。本专利技术的环氧树脂为含有70～95％(凝胶渗透色谱法面积％)、更优选70～93％的下述式(1)所示的化合物的环氧树脂。(式中，多个存在的R各自独立地存在，表示氢原子、碳原子数1～6的烷基或碳原子数1～6的烷氧基)。在此，在合成上述式(1)所示的化合物的含量超过95％的纯度的化合物时，需要具有极大的能量，因此在产业上不优选，另外，纯度过高时，存在结晶性升高的可能性或观察到强韧性降低的可能性。低于70％时，环氧环未完全闭合，含有大量不具有官能团的化合物，因此不优选。另外，这些未完全闭环的化合物中的大部分大多含有氯，作为电子材料用途，有时会担心在高温多湿条件下的氯离子的游离以及由此引起的布线的腐蚀。另外，在该环氧树脂内残留具有酚酞结构的环氧树脂的情况下，会导致电可靠性的降低、显著的着色，因此，不优选残留具有酚酞结构的环氧树脂，优选为2％以下，特别优选为1％以下。该具有酚酞结构的环氧树脂受到来源于原料的杂质的影响大。超过2％时，着色变得特别强，因此不优选。R最优选为氢原子。作为R所表示的上述碳原子数1～6的烷基，可以列举例如甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基等具有直链、支链或环状结构的烷基。在此，R优选甲基、乙基，特别优选甲基。作为R所表示的碳原子数1～6的烷氧基，可以列举例如甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基等具有直链、支链或环状结构的烷氧基。在此，R优选甲氧基、乙氧基、丙氧基，特别优选甲氧基。作为含有上述式(1)所示的化合物的环氧树脂的优选的树脂特性，环氧当量相对于理论环氧当量为1.02倍～1.13倍。更优选为1.03～1.10倍。在低于1.02倍的情况下，环氧的合成、纯化有时需要极大的费用，另外，在超过1.11倍的情况下，与上述同样有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种环氧树脂，其含有70～95％(凝胶渗透色谱法面积％)的下述式(1)所示的化合物作为主要成分，式中，多个存在的R各自独立地存在，表示氢原子、碳原子数1～6的烷基或碳原子数1～6的烷氧基。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.06.07 JP 2012-1294071.一种环氧树脂，其含有70～95％(凝胶渗透色谱法面积％)的下述
式(1)所示的化合物作为主要成分，
式中，多个存在的R各自独立地存在，表示氢原子、碳原子数1～6
的烷基或碳原子数1～6的烷氧基。
2.如权利要求1所述的环氧树脂，其中，环氧当量相对于理论环
氧当量为1.0...

【专利技术属性】
技术研发人员：中西政隆，
申请(专利权)人：日本化药株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP